RU2701982C1 - Двухскоростной ручной привод запорной арматуры - Google Patents
Двухскоростной ручной привод запорной арматуры Download PDFInfo
- Publication number
- RU2701982C1 RU2701982C1 RU2018135337A RU2018135337A RU2701982C1 RU 2701982 C1 RU2701982 C1 RU 2701982C1 RU 2018135337 A RU2018135337 A RU 2018135337A RU 2018135337 A RU2018135337 A RU 2018135337A RU 2701982 C1 RU2701982 C1 RU 2701982C1
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- movable wheel
- drive
- carrier
- slots
- pressure elements
- Prior art date
Links
Images
Classifications
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F16—ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
- F16K—VALVES; TAPS; COCKS; ACTUATING-FLOATS; DEVICES FOR VENTING OR AERATING
- F16K31/00—Actuating devices; Operating means; Releasing devices
- F16K31/44—Mechanical actuating means
- F16K31/53—Mechanical actuating means with toothed gearing
Abstract
Изобретение относится к механическим средствам управления зубчатыми передачами и может применяться в области химического и нефтегазового машиностроения при изготовлении приводов трубопроводной запорной арматуры. Двухскоростной ручной привод запорной арматуры содержит корпус, шкив, жестко связанный с ведущим валом-водилом, имеющим один или несколько пазов. В пазах ведущего вала-водила установлены нажимные элементы, неподвижное колесо с внешними зубьями; подвижное колесо с внутренними зубьями, посаженное на нажимные элементы и соединенное с ведомым звеном посредством узла упругой связи. Узел упругой связи выполнен в виде гибкого обода подвижного колеса, составляющего одно целое с ведомым звеном и содержащего конические пазы под нажимные элементы сферической формы, а ведущий вал-водило - в виде стакана с пазами-гнездами под нажимные элементы. Техническим результатом изобретения, является снижение осевого размера привода с одновременным повышением уровня его технологичности при автоматическом переключении скоростей. 4 ил.
Description
Изобретение относится к механическим средствам управления зубчатыми передачами и может применяться в области химического и нефтегазового машиностроения при изготовлении приводов трубопроводной запорной арматуры.
Из уровня техники известен двухскоростной ручной привод запорной трубопроводной арматуры, содержащий корпус, крышку, жестко связанную с маховиком, планетарный механизм и переключатель скорости, выполненный в виде поворотного рычага, взаимодействующего с пазами на водиле и фланце солнечной шестерни планетарного механизма (RU 2343329C2, МПК F16K 31/53, опубл. 10.01.2009).
Недостатками привода являются его сложность, обусловленная наличием большого числа зубчатых колес и сложного в изготовлении переключателя скорости, а также невозможность автоматического переключения скорости планетарного механизма с жесткими элементами, что требует выполнения специальной операции переключения.
Известен привод двухскоростной ручной для запорно- регулирующей арматуры, содержащий корпус, крышку, маховик, планетарный механизм, состоящий из ведущей вал-шестерни, сателлитов с внешними зубьями, неподвижного центрального колеса с внутренними зубьями и ведомого вала -водила, переключатель скорости, выполненный в виде ведущей вал-шестерни с шестигранником на торце и соответствующим ему шестигранным переходником, жестко соединенным с ведомым валом -водилом планетарного механизма, а также фиксаторы положения переключателя скорости, выполненные в виде подпружиненных шариков (RU 2413114 С2, МПК F16K 31/53, опубл. 27.02.2011).
Недостатками конструкции также являются ее сложность, связанная с наличием большого числа зубчатых колес, фиксаторов положения переключателя скорости и невозможность автоматического переключения скорости планетарного механизма.
Наиболее близким к заявленному изобретению техническим решением, выбранным в качестве прототипа, признан двухскоростной ручной привод запорной арматуры с автоматическим переключением скоростей (RU 2659681C2, МПК F16K 31/53, опубл. 03.07.2018), содержащий корпус; шкив, жестко связанный с ведущим валом-водилом, содержащим паз; установленный в пазу ведущего вала-водила нажимной элемент в виде ролика; неподвижное колесо с внешними зубьями; подвижное колесо с внутренними зубьями, посаженное на нажимной элемент и соединенное с ведомым звеном посредством узла упругой связи, выполненного в виде нескольких гибких стержней, установленных в отверстиях подвижного колеса и ведомого звена.
Недостатками прототипа являются большой осевой размер, вызванный наличием длинных гибких стержней, и низкий уровень технологичности из-за необходимости высокоточного изготовления гибких стержней и отверстий под них, что требуется для обеспечения равномерного распределения нагрузки между гибкими стержнями.
Технической задачей, на решение которой направлено заявленное изобретение, является снижение осевого размера механизма и повышение уровня его технологичности.
Для решения поставленной задачи в двухскоростном ручном приводе запорной арматуры, содержащем корпус; шкив, жестко связанный с ведущим валом-водилом, имеющим один или несколько пазов; установленные в пазах ведущего вала-водила нажимные элементы; неподвижное колесо с внешними зубьями; подвижное колесо с внутренними зубьями, посаженное на нажимные элементы и соединенное с ведомым звеном посредством узла упругой связи, узел упругой связи выполнен в виде гибкого обода подвижного колеса, составляющего одно целое с ведомым звеном и содержащего конические пазы под нажимные элементы сферической формы, а ведущий вал-водило - в виде стакана с пазами-гнездами под нажимные элементы.
Снижение осевого размера привода и повышение уровня его технологичности достигается выполнением узла упругой связи подвижного колеса с ведомым звеном в виде сравнительно узкого и простого в изготовлении гибкого обода подвижного колеса, выполненного за одно целое с ведомым звеном.
Сущность изобретения поясняется чертежами, где на фиг. 1 показан общий вид двухскоростного ручного привода запорной арматуры в разрезе при работе в режиме передачи движения от маховика к ведомому звену непосредственно через узел упругой связи; на фиг. 2 - вид по А-А на фиг. 1 ведущего вала-водила, сферического нажимного элемента и подвижного колеса; на фиг. 3 - вид двухскоростного ручного привода запорной арматуры в разрезе при передаче движения посредством зубчатого зацепления и работе механизма в режиме редуктора; на фиг. 4 - вид по Б-Б на фиг. 3.
Двухскоростной ручной привод запорной арматуры содержит корпус 1, крышку 2, шкив 3, ведущий вал-водило 4, сферические нажимные элементы 5, подвижное колесо 6, неподвижное колесо 7.
Неподвижное колесо 7 выполнено с внешними зубьями. Подвижное колесо 6 выполнено с тонким гибким ободом, внутренними зубьями, коническими пазами на ободе под сферические нажимные элементы 5 и за одно целое с ведомым звеном. Для снижения жесткости обода подвижного колеса 6 в месте его соединения со ступицей ведомого звена выполнены пазы, расположенные в шахматном порядке. Ведущий вал-водило 4 выполнен в виде стакана с пазами-гнездами под сферические нажимные элементы 5. Глубина конических пазов на ободе подвижного колеса 6 под сферические нажимные элементы 5 соответствует величине деформации обода подвижного колеса 6, необходимой для вхождения его в зацепление с неподвижным колесом 7. Разница чисел зубьев неподвижного колеса 7 (Z7) и подвижного колеса 6 (Z6) выбрана исходя из требуемого передаточного отношения привода i при работе его в режиме редуктора: i=Z6/(Z6-Z7).
Сферические нажимные элементы 5 установлены в пазах-гнездах ведущего вала-водила 4 и сопрягаются с ободом подвижного колеса 6. Неподвижное колесо 7 жестко соединено с корпусом 1. Шкив 3 закреплен на ведущем валу-водиле 4.
Сборка двухскоростного ручного привода запорной арматуры осуществляется в следующей последовательности.
В корпусе 1 устанавливается и закрепляется в нем неподвижное колесо 7. Соосно ему в корпусе 1 располагается подвижное колесо 6 так, что выполненное с ним за одно целое ведомое звено цилиндрической поверхностью садится на посадочную поверхность неподвижного колеса 7. Сферические нажимные элементы 5 сажаются в конические пазы подвижного колеса 6. Ведущий вал-водило 4 осевым перемещением сажается пазами-гнездами на сферические нажимные элементы 5, деформируя при этом гибкий обод подвижного колеса 6. На ведущий вал-водило 4 и одновременно в корпус 1 сажается крышка 2. Затем на ведущий вал-водило 4 сажается и закрепляется на нем шкив 3.
Двухскоростной ручной привод запорной арматуры работает следующим образом.
При большой нагрузке на рабочем органе запорной арматуры (на фигурах условно не показан) для его страгивания в момент открытия задвижки вращение от шкива 3 передается ведущему валу-водилу 4 и установленным в нем сферическим нажимным элементам 5, которые давят на кромку конического паза гибкого обода подвижного колеса 6, деформируя его в радиальном направлении до тех пор, пока сферические нажимные элементы 5 не выйдут из конических пазов гибкого обода подвижного колеса 6. При этом под действием радиальной силы Fm подвижное колесо 6 входит в зацепление с неподвижным колесом 7 (см. фиг. 4). При дальнейшем вращении шкива 3 и жестко связанного с ним ведущего вала-водила 4 с угловой скоростью ω4 движение передается посредством зацепления неподвижного колеса 7 и подвижного колеса 6 ведомому звену и связанному с ним исполнительному механизму запорного органа (не показан) с увеличением крутящего момента, но с уменьшением скорости. Привод в этом случае работает в режиме редуктора с передаточным отношением i.
После страгивания рабочего органа крутящий момент снижается, вращение шкива 3 и связанного с ним ведущего вала-водила 4 до положения, когда сферический нажимной элемент 5 встанет напротив конического паза на ободе подвижного колеса 6, приводит к тому, что гибкий обод подвижного колеса 6 выправляется и садится коническим пазом на сферический нажимной элемент 5, выводя подвижное колесо 6 из зацепления с неподвижным колесом 7. При дальнейшем вращении шкива 3 и ведущего вала-водила 4 движение передается силой F (см. фиг. 2) непосредственно через подвижное колесо 6 ведомому звену и исполнительному механизму с передаточным отношением i=1, что увеличивает скорость перемещения запорного органа. При этом радиальная деформация обода подвижного колеса 6 не превышает радиального зазора между вершинами его зубьев и зубьев неподвижного колеса 7 в ненагруженном состоянии механизма.
При закрытии задвижки вращательное движение от шкива 3 передается непосредственно через подвижное колесо 6 ведомому звену и исполнительному механизму с передаточным отношением, равным единице, до соприкосновения запорного органа с корпусными деталями арматуры (не показаны). При дальнейшем вращении шкива 3 момент на ведущем валу-водиле 4 возрастает до тех пор, пока сферический нажимной элемент 5 не выйдет из конического паза на ободе подвижного колеса 6, приводя к его деформации и вхождению подвижного колеса 6 в зацепление с неподвижным колесом 7. Передача вращательного движения после этого происходит с увеличением крутящего момента, обеспечивая полное закрытие запорного органа.
Таким образом, выполнение привода запорной арматуры с узлом упругой связи элементов механизма в виде гибкого обода подвижного колеса, составляющего одно целое с ведомым звеном и содержащего конические пазы под нажимные элементы сферической формы, позволяет снизить осевой размер привода и повысить уровень его технологичности при автоматическом переключении скоростей.
Источники информации
1. Пат. №2343329 РФ, МПК F16K 31/53. Двухскоростной ручной привод трубопроводной арматуры / Гольдфарб В.И., Громов Д.П., Трубачев Е.С. и др. Заяв. 06.07.2006. Опубл. 10.01.2009).
2. Пат. №2413114 РФ, МПК F16K 31/53. Привод двухскоростной ручной для запорно-регулирующей арматуры / Чернов А.В., Чернов П.А., Ротермель П.В. и др. Заяв. 14.08.2009. Опубл. 27.02.2011).
3. Пат. №2659681 РФ, МПК F16K 31/53. Двухскоростной ручной привод запорной арматуры / Плеханов Ф.И., Грахов В.П., Щенятский А.В. и др. Заяв. 24.04.2017. Опубл. 03.07.2018 (прототип).
Claims (1)
- Двухскоростной ручной привод запорной арматуры, содержащий корпус, шкив, жестко связанный с ведущим валом-водилом, имеющим один или несколько пазов; установленные в пазах ведущего вала-водила нажимные элементы; неподвижное колесо с внешними зубьями; подвижное колесо с внутренними зубьями, посаженное на нажимные элементы и соединенное с ведомым звеном посредством узла упругой связи, отличающийся тем, что узел упругой связи выполнен в виде гибкого обода подвижного колеса, составляющего одно целое с ведомым звеном и содержащего конические пазы под нажимные элементы сферической формы, а ведущий вал-водило - в виде стакана с пазами-гнездами под нажимные элементы.
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU2018135337A RU2701982C1 (ru) | 2018-10-05 | 2018-10-05 | Двухскоростной ручной привод запорной арматуры |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU2018135337A RU2701982C1 (ru) | 2018-10-05 | 2018-10-05 | Двухскоростной ручной привод запорной арматуры |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
RU2701982C1 true RU2701982C1 (ru) | 2019-10-02 |
Family
ID=68170829
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
RU2018135337A RU2701982C1 (ru) | 2018-10-05 | 2018-10-05 | Двухскоростной ручной привод запорной арматуры |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
RU (1) | RU2701982C1 (ru) |
Citations (5)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US4429591A (en) * | 1979-03-13 | 1984-02-07 | Eim Company, Inc. | Drive shifting apparatus for valve control and the like |
US20050012064A1 (en) * | 2003-07-17 | 2005-01-20 | Lay Stuart Masefield | Drive mechanisms for valve actuators |
RU74994U1 (ru) * | 2008-02-29 | 2008-07-20 | Общество с ограниченной ответственностью "Армтехстрой" | Ручной двухскоростной привод для трубопроводной арматуры |
RU2413114C1 (ru) * | 2009-08-14 | 2011-02-27 | Открытое акционерное общество "Акционерная компания "Корвет" (ОАО "АК "Корвет") | Привод двухскоростной ручной для запорно-регулирующей арматуры |
RU2659681C1 (ru) * | 2017-04-24 | 2018-07-03 | федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Ижевский государственный технический университет имени М.Т. Калашникова" | Двухскоростной ручной привод запорной арматуры |
-
2018
- 2018-10-05 RU RU2018135337A patent/RU2701982C1/ru active
Patent Citations (5)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US4429591A (en) * | 1979-03-13 | 1984-02-07 | Eim Company, Inc. | Drive shifting apparatus for valve control and the like |
US20050012064A1 (en) * | 2003-07-17 | 2005-01-20 | Lay Stuart Masefield | Drive mechanisms for valve actuators |
RU74994U1 (ru) * | 2008-02-29 | 2008-07-20 | Общество с ограниченной ответственностью "Армтехстрой" | Ручной двухскоростной привод для трубопроводной арматуры |
RU2413114C1 (ru) * | 2009-08-14 | 2011-02-27 | Открытое акционерное общество "Акционерная компания "Корвет" (ОАО "АК "Корвет") | Привод двухскоростной ручной для запорно-регулирующей арматуры |
RU2659681C1 (ru) * | 2017-04-24 | 2018-07-03 | федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Ижевский государственный технический университет имени М.Т. Калашникова" | Двухскоростной ручной привод запорной арматуры |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
RU2659681C1 (ru) | Двухскоростной ручной привод запорной арматуры | |
CN109681593B (zh) | 一种双内啮合正倒机构 | |
JP5091132B2 (ja) | 遊星歯車伝動装置を備えた機械ユニットに用いられる作動駆動機構 | |
RU2701982C1 (ru) | Двухскоростной ручной привод запорной арматуры | |
EP3842674A1 (en) | Ball valve with integral gear | |
US2467226A (en) | Variable-speed and torque drive | |
CN210600398U (zh) | 一种部分回转阀门启闭装置 | |
RU2725336C1 (ru) | Двухскоростной ручной привод запорной арматуры | |
CN104315140A (zh) | 电机驱动换挡机构的变速箱 | |
RU2694385C1 (ru) | Двухскоростной ручной привод запорной арматуры | |
RU2641415C2 (ru) | Двухскоростной ручной привод запорной арматуры | |
RU2307278C1 (ru) | Управляемый электропривод (варианты) | |
US10584725B2 (en) | Method of setting actuator and fluid pressure control circuit | |
RU2716781C1 (ru) | Двухскоростной ручной привод запорной арматуры | |
RU2454590C2 (ru) | Двухскоростной ручной привод трубопроводной арматуры | |
RU205016U1 (ru) | Редуктор запорной и запорно-регулирующей арматуры с передачей червячного типа | |
CN104141708B (zh) | 离合器执行机构 | |
JP4734972B2 (ja) | 歯車装置 | |
CN111734822A (zh) | 一种变速器选换档执行机构 | |
CN209943658U (zh) | 一种力矩调整机构 | |
RU2797329C1 (ru) | Электропривод трубопроводной арматуры с ручным дублером | |
CN220268453U (zh) | 双联蝶阀 | |
US1903044A (en) | Power transmission mechanism | |
RU2339857C1 (ru) | Планетарный редуктор | |
RU2778182C1 (ru) | Бесступенчатая коробка передач (варианты) |